Πρωτεΐνες Flashcards
Φωσφορικό Καρβαμύλιο (CPS)
Χρησιμοποιείται για τη σύνθεση των πυριμιδίνων και της ουρίας. Απαιτεί τελική σύνθεση 2 μορίων ΑΤΡ. Το τούνελ γενικότερα προστατεύει και τα ενδιάμεσα τα οποία δεν είναι πάντα σταθερά. Ειδικά όταν απαιτούν και ενεργοποίηση, εξοικονομείται ενέργεια. Το όξινο ανθρακικό ενεργοποιείται και μετά αμινώνεται. Στις πυριμιδίνες, πρώτα δημιουργείται ο δακτύλιος και μετά εισάγεται η ριβόζη. Στις πουρίνες γίνεται το αντίστροφο, χτίζεται ο δακτύλιος πάνω στο μόριο της ριβόζης
Ριβονουκλεάση Α
Διασπά RNA, καταλυτική τριάδα: ιστιδίνη-ιστιδίνη-ασπαραγίνη
β-λακταμάσες
Γνωστές και ως penicillin binding proteins PBP. Δημιουργούν ομοιοπολικούς δεσμούς μεταξύ μορίων σακχάρων NAM & NAG. Βοηθούν τον σχηματισμό της μεμβράνης
γ-κρυσταλλίνη
4 greek key motif. Η μια περιοχή προκύπτει από τον διπλασιασμό της άλλης (Domain 2 from domain 1)
Azurocidin 1 (promiscuous)
Η πρωτεΐνη αυτή είναι ομόλογη με έναν αριθμό πρωτεασών σερίνης που εμπλέκονται στην προστασία του κυττάρου από επιτιθέμενα βακτήρια, αλλά έχει χάσει τη δραστικότητά της ως πρωτεάση και αντ’ αυτού συνδέεται με τον λιποπολυσακχαρίτη στο βακτηριακό κυτταρικό τοίχωμα, σχηματίζοντας μια γέφυρα που ενεργοποιεί την αναγνώριση και την επίθεση από το ανοσοποιητικό σύστημα
Ακονιτάση
μετατρέπει το κιτρικό σε ισοκιτρικό. Απουσία σιδήρου δεν είναι λειτουργική και αλληλεπιδρά με μόρια mRNA φερριτίνης
Αφυδρογονάση λευκίνης/γλουταμικού
Αλλάζοντας τον βαθμό πολυμερισμού, επηρεάζεται η εκλεκτικότητα. Παρόμοια ένζυμα, με παρόμοια δομή και καταλυτική δράση, είναι εκλεκτικά για διαφορετικά υποστρώματα, όπως η αφυδρογονάση της λευκίνης (8μερές) με την αφυδρογονάση του γλουταμικού (6μερές)
Συνθάσες μεταφορικού RNA
Συνθάση της τυροσίνης και συνθάση της τρυπτοφάνης. Έχουν την ίδια λειτουργία, αλλά για να ξεχωρίζουν τα υποστρώματα έχουν σε διαφορετικά σημεία μεταξύ τους τις θέσεις πρόσδεσης των αμινοξέων και του υποστρώματος
Φωσφορυλάση του γλυκογόνου
Συμμετέχει στην αποικοδόμηση του γλυκογόνου, σπάει τον 1-4 γλυκοσιδικού δεσμού και το τελικό προϊόν είναι το γλυκογόνο κατά μια μονάδα γλυκόζης λιγότερο και μια φωσφορυλιωμένη γλυκόζη (1-φωσφορική γλυκόζη)
Τρανσκαρβομυλάση του ασπαραγινικού (aspartate transcarbamoylase)
Επιτελεί διαδοχικά βήματα σε μια αντίδραση, με πλεονέκτημα ότι τα ενδιάμεσα που σχηματίζονται δεν μπορούν να διαφύγουν και βρίσκονται πολύ κοντά στο ενεργό κέντρο. Είναι 6μερές, ένα 3μερές πάνω και ένα κάτω. Κάθε μονάδα έχει ρυθμιστικές περιοχές μακριά από το ενεργό κέντρο. Λαμβάνει μέρος στην σύνθεση των πυριμιδίνων.
Το ΑΤΡ είναι ενεργοποιητής του μορίου.
Αναστέλλεται με ανατροφοδοτική αναστολή η οποία δεν βασίζεται στην παραγωγή του προϊόντος αλλά στην τριφωσφορική κυτοσίνη, απαιτούνται 6 μόρια CTP για την απενεργοποίηση. Κατά την διάρκεια αυτών των αντιδράσεων έχουμε πάρει τα προϊόντα που χρειαζόμαστε (ουρακίλη)
Οπερόνιο τρυπτοφάνης
Οι πρωτεΐνες αυτές δρουν ως διμερή. Σχηματίζονται ιοντικοί δεσμοί μεταξύ της πρωτεΐνης και του DNA. Αναγνωρίζει το DNA μόνο όταν η τρυπτοφάνη εισέρχεται μεταξύ της περιοχής του πυρήνα και της κεφαλής κάθε μονομερούς. Τότε η έλικα 5 μετακινείται και λαμβάνει την σωστή απόσταση ώστε να μπορεί να αναγνωρίσει και να αλληλεπιδράσει με το DNA, καταστέλλοντας την μεταγραφή του οπερονίου και την παραγωγή τρυπτοφάνης
CAP protein
Προκαρυωτικές πρωτεΐνες με δομή helix-turn-helix. Είναι διμερές και αναγνωρίζουν παλινδρομικές αλληλουχίες. Ενεργοποιούνται μέσω του κυκλικού ΑΜΡ απουσία γλυκόζης. Όταν στο υπόστρωμα υπάρχει γλυκόζη η πρωτεΐνες αυτές είναι ανενεργές
Cyclin Dependent kinase
Οι CDk έχουν μια χαρακτηριστική έλικα την PSTAIRE (γενικά την έχουν οι κινάσες), που τους επιτρέπει να διαφοροποιούν τις αλληλεπιδράσεις τους παρουσία ή απουσία κυκλίνης. Το τελικό γλουταμικό της ακολουθίας αυτής είναι πολύ σημαντικό για την αλληλεπίδραση. Η πρόσδεση της κυκλίνης επιφέρει τέτοιες αλλαγές στην πρωτεΐνη, που η μετακίνησή της επιτρέπει αλληλεπιδράσεις με το συγκεκριμένο loop και τελικά το ενεργό κέντρο είναι προσβάσιμο
Triose phosphate isomerase
Όμο-διμερές, TIM barrel δομή
Pyruvate Dehydrogenase (Αφυδρογονάση του Πυροσταφυλικού)
Πρόκειται για ένα ένζυμο που γεφυρώνει τη γλυκόλυση με τον κύκλο του κιτρικού οξέος (TCA cycle). Μετατρέπει το πυροσταφυλικό (προϊόν της γλυκόλυσης) σε ακετυλο-CoA, το οποίο εισέρχεται στον κύκλο του κιτρικού οξέος για παραγωγή ενέργειας, απαιτεί πέντε συμπαράγοντες για τη λειτουργία του: πυροφωσφορική θειαμίνη (TPP), λιποαμίδιο, FAD, NAD⁺ και συνένζυμο Α (CoA)
Δομή: Είναι ένα σύμπλεγμα τριών ενζύμων (E1, E2, E3), όπου:
Το E1 κάνει την αποκαρβοξυλίωση του πυροσταφυλικού.
Το E2 μεταφέρει την ομάδα στο συνένζυμο Α.
Το E3 αναγεννά το σύστημα με τη βοήθεια του FAD και NAD⁺.
Σημαντικά χαρακτηριστικά:
Έχει έναν «βραχίονα» (λιποϊκό οξύ) που μεταφέρει τα ενδιάμεσα προϊόντα.
Ρυθμίζεται από κινάσες και φωσφατάσες (δηλαδή ενεργοποιείται/απενεργοποιείται ανάλογα με τις ανάγκες του κυττάρου).
α-Ketoglutarate Dehydrogenase (Αφυδρογονάση του α-Κετογλουταρικού)
Η α-κετογλουταρική αφυδρογονάση είναι ένα από τα ένζυμα που ελέγχουν τον κύκλο του κιτρικού οξέος. Όταν υπάρχουν επαρκή επίπεδα ATP και NADH, η δραστηριότητά της μειώνεται, ενώ όταν αυξάνονται τα επίπεδα ADP, η δραστηριότητά της αυξάνεται.
Λειτουργία: Μετατρέπει το α-κετογλουταρικό σε ηλεκτρυλο-CoA, ένα σημαντικό ενδιάμεσο μόριο του κύκλου.
Δομή: Έχει τις ίδιες τρεις υπομονάδες με την πυροσταφυλική αφυδρογονάση (E1, E2, E3).
Ρόλος στην κυτταρική ρύθμιση:
Ρυθμίζει την παραγωγή ενέργειας.
Επηρεάζει την απόκριση του κυττάρου στο οξυγόνο και το οξειδωτικό στρες.
Συμμετέχει σε μεταγραφικούς μηχανισμούς και τροποποιήσεις πρωτεϊνών.
Glycine Decarboxylase (Αποκαρβοξυλάση της Γλυκίνης)
Είναι μέρος του συστήματος αποικοδόμησης της γλυκίνης, το οποίο βοηθά στον μεταβολισμό των αμινοξέων.
Λειτουργία: Μετατρέπει τη γλυκίνη σε CO₂, NH₃ και έναν ενδιάμεσο μεταβολίτη που χρησιμοποιείται στη βιοσύνθεση άλλων μορίων.
Δομή: Αποτελείται από 4 ένζυμα που δουλεύουν μαζί:
H-πρωτεΐνη: Μεταφέρει ενδιάμεσα προϊόντα με λιποϊκό οξύ.
P-πρωτεΐνη: Διασπά τη γλυκίνη.
T-πρωτεΐνη: Μεταφέρει τη μονάδα του άνθρακα στο τετραϋδροφολικό.
L-πρωτεΐνη: Επαναφέρει το λιποϊκό οξύ στην ενεργή του μορφή.
Ιδιαίτερο χαρακτηριστικό: Το σύστημα αυτό είναι σημαντικό για τη ρύθμιση της συγκέντρωσης της γλυκίνης στον οργανισμό.
Pyruvate Carboxylase (Καροξυλάση του Πυροσταφυλικού)
Είναι ένζυμο του αναβολισμού, δηλαδή βοηθά στη δημιουργία νέων μορίων.
Λειτουργία: Μετατρέπει το πυροσταφυλικό σε οξαλοξικό, ένα μόριο που μπορεί να χρησιμοποιηθεί για:
Τη γλυκονεογένεση (παραγωγή γλυκόζης από μη υδατανθρακικές πηγές).
Τη ρύθμιση του κύκλου του κιτρικού οξέος.
Δομή: Έχει δύο ενεργά κέντρα:
Ένα για την ενεργοποίηση του διοξειδίου του άνθρακα (με ATP).
Ένα για τη μεταφορά του καρβοξυλίου στο πυροσταφυλικό.
Σημαντικά χαρακτηριστικά:
Χρησιμοποιεί βιοτίνη ως συμπαράγοντα.
Συνθετάσες μη ριβοσωμικών πεπτιδίων (NRPSs)
Πρόκειται για μεγάλους multimodular βιοκαταλύτες που χρησιμοποιούν πολύπλοκες regiospecific και stereospecific για να συναρμολογήσουν δομικά και λειτουργικά ποικίλα πεπτίδια που έχουν σημαντικές φαρμακευτικές εφαρμογές. Κατά τη διάρκεια αυτής της ανεξάρτητης από το ριβόσωμα σύνθεσης πεπτιδίων, οι καταλυτικές περιοχές των NRPS επιλέγουν, ενεργοποιούν ή τροποποιούν τα ομοιοπολικά προσδεδεμένα ενδιάμεσα προϊόντα της αντίδρασης για να ελέγχουν την επαναληπτική διαδικασία επιμήκυνσης της αλυσίδας και την απελευθέρωση του προϊόντος.
Κινεσίνες και δινεΐνες
Η κινεσίνη μετακινείται από το - στο +, ενώ η δυνεΐνες από το + στο - αναγνωρίζοντας την πολικότητα. Οι κεφαλές τους δυνέονται με ΑΤΡ, αλλάζοντας τη διαμόρφωσή τους και όταν αυτό υδρολύεται μετακινούνται πάνω στους μικροσωληνίσκους. Μπορεί να μεταφέρει οργανίδια όπως τα μιτοχόνδρια
Protein Kinase
Καταλύουν την εισαγωγή μιας φωσφορικής ομάδας, έχουν σημαντικό ρόλο στον έλεγχο του μεταβολισμού. Ιδιότητες:
-> ενεργοποίηση πρωτεϊνών
-> απενεργοποίηση πρωτεϊνών
->δημιουργία θέσεων αναγνώρισης πάνω στην πρωτεΐνη για άλλα μόρια
-> επηρεάζουν την δομική κατάσταση του μορίου
Θα πρέπει πάντα να υπάρχουν και οι αντίστοιχες φωσφατάσες για την αποφωσφορυλίωση
Tyrosine kinases
Βασικά είναι υποδοχείς που βρίσκονται στη μεμβράνη του κυττάρου και αναγνωρίζουν σήματα στην εξωκυττάρια περιοχή (πολυπεπτίδια, αυξητικούς παράγοντες, ορμόνες). Έχουν μια μεμβρανική έλικα και μια ενδοκυττάρια περιοχή που δημιουργεί το σήμα στο εσωτερικό. Σε αυτήν έχουμε και την ενεργότητα της κινάσης της τυροσίνης (φωσφορυλιώνει τυροσίνες). Με την πρόσδεση του σήματος έχουμε διμερισμό της πρωτεΐνης και αυτοφωσφορυλίωση
